自動變速箱基礎(chǔ)知識大全（精品）

1、上海汽車股份有限公司汽車齒輪總廠自動變速箱基礎(chǔ)知識講 義編著:2002年9月§1 緒 論1概述一、 at類型二、 液力傳動的發(fā)展歷史三、 hmtat基本構(gòu)造發(fā)展歷史四、 at控制技術(shù)的發(fā)展五、 hmtaat發(fā)展歷程2at和mt的分析比較一、 at的優(yōu)點二、 at存在的問題和進行的改進方向三、 汽車傳動系技術(shù)發(fā)展趨勢3amt技術(shù)發(fā)展動向一、 概述二、 amt基本組成和工作原理三、 amt和hmt分析比較4cvt技術(shù)發(fā)展動向一、 概述二、 cvt的結(jié)構(gòu)和性能特點分析三、 cvt和hmt的比較5其他第一章 緒論§1 概述一、自動變速箱（at automatic transmiss

2、ion）的類型at有以下幾種形式：（一）液力機械at-amt(hydrodynamic mechanical transmission)廣泛應(yīng)用于轎車、公共汽車、重型車輛和商用車上，它是目前at的主流。（二）機械式at-amt（automated mechanical transmission）在機械式變速箱基礎(chǔ)上加上微機控制電液伺服操縱換檔機構(gòu)，目前僅在局部卡車上運用。（三）無級式at-cvt(continuously variable transmission)又有三種形式：1、機械式：有不少形式。目前所謂的cvt是指推塊金屬v型帶式電子控制at，在轎車上已開始批量試用。2、靜壓式：(hy

3、drostatic transmission hst)在工程車輛和農(nóng)業(yè)機械上已應(yīng)用，但存在效率、噪聲、重量和速度限制等問題，在汽車上沒有應(yīng)用。3、電力式：用于電動汽車(ev electric vehicle)。二、液力傳動的發(fā)展歷史fottinger,三元件一級單相，失速扭矩比為5prrtttrilok,三元件一級兩相，失速扭矩比為3.7rptlysholm-smith,六元件三級單相，失速扭矩比為4.7prttgeneral motors hydromatic,液力偶合器，扭矩比為1ptgeneral-motors torquematic,四元件一級三相相，失速扭矩比為3.6prrtbuic

4、k two-stage dynaflow,五元件兩級多相，失速扭矩比為3.2（3.5）rprtt1.z.f.hydromedia, 2.general motors,3.chrysler torque-flite,4.ford fordmatic, 5.renault trans-fluide, 6.broukhouse, 7.borgwamer,對稱型三元件一級兩相，失速扭矩比為2.13.6rtp圖1 歷史上曾出現(xiàn)過的具有代表性的液力變矩器液力變矩器于1905年由德國dr.fottinger蓋爾曼·費丁格創(chuàng)造，作為蒸汽發(fā)動機減速器。1928年英國人sinclair和vickers一

5、起成功地創(chuàng)造了液力偶合器并實用化。1930年british daimlar car corp公司將由辛普森式行星齒輪和液力偶合器組成的自動變速器用于汽車上。1940年導(dǎo)輪裝在自由輪上的綜合式變矩器用于汽車自動變速器并批量生產(chǎn)。圖1列出了歷史上曾出現(xiàn)過的具有代表性的液力變矩器（包括液力偶合器）。從液力變矩器的發(fā)展過程，我們可以清楚的看到，液力變矩器的發(fā)展有兩大特點。第一，逐步從結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的多元件多級向結(jié)構(gòu)簡單的對稱型三元件單級兩相型式發(fā)展，目前小汽車上已絕大多數(shù)采用這種型式。第二，目前液力變矩器失速變矩比k0在1.62.7之間，一般k0在2左右，對于檔位多的自動變速箱（五檔）k0小于2，為了通用

6、，變矩器的變型產(chǎn)品k0可能大于2。變矩器這樣的變化和發(fā)展，反映了人們對事物的認識過程。一開始人們認為變矩器可以自動無級變速，汽車傳動系的變矩任務(wù)主要應(yīng)該由變矩器來完成，而機械式變速箱只起輔助作用。因此在設(shè)計中盡量提高其變矩比，開發(fā)了不少結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多元件多級變矩器，k0最高時曾達78。但是不久人們發(fā)現(xiàn)，液力機械式自動變速箱最主要的問題是變矩器效率低、費油，多元件多級變矩器效率尤其低，采用變矩器必須解決效率低的問題。在提高變矩器效率的過程中，發(fā)現(xiàn)要提高其效率只能簡化結(jié)構(gòu)和降低變矩比，將k0降低到2左右，才能使變矩器效率接近90%左右。人們開始認識到，變矩器主要是在起步和加速時起作用，汽車傳動系的變

7、矩任務(wù)主要應(yīng)由機械式變速箱來完成。液力變矩器的優(yōu)點主要是：1.自動變矩，起步時外界扭矩自動增大，提高起步性能，行駛時能適應(yīng)外界阻力的變化。扭矩和牽引力隨油門踏板變化很容易操縱調(diào)節(jié)，特別是低速起步和爬坡時，使得駕駛?cè)菀追奖恪?.減少起步和換檔時沖擊，降低傳動系動載荷，延長傳動系壽命。3.隔離發(fā)動機扭矩不均勻性引起的振動，降低噪音，給人以駕駛平穩(wěn)的高級感覺，提高乘坐舒適性。4.提高車輛的通過性。車輛在軟路面（如泥濘地、沙地、雪地等）上起步和加速時，車輪下陷量較機械傳動約小25%，滑轉(zhuǎn)小，附著儲備大23倍，能以穩(wěn)定牽引力和任意低的車速行駛。5.防止發(fā)動機因過載而突然熄火。液力變矩器的主要缺點是傳動效

8、率低，增加油耗。為此采用閉鎖離合器來克服此缺點。1978年美國克萊斯勒公司首先在at上采用閉鎖離合器。最初采用閉鎖離合器其閉鎖區(qū)域僅限于高檔、高車速和低油門開度很狹窄的區(qū)域。在抵擋時，由于發(fā)動機不穩(wěn)定，變矩器不閉鎖，這樣的閉鎖控制對車輛燃油經(jīng)濟性的提高作用不大。為此，變矩器的閉鎖進一步向低速小油門開度領(lǐng)域擴張。閉鎖離合器閉鎖后，變矩器失去作用，成為直接機械傳動，作為振源的發(fā)動機所發(fā)出的振動和噪聲就無法隔絕。因此，就存在著燃油經(jīng)濟性和平穩(wěn)性之間的矛盾，采用閉鎖離合器打滑控制，使得變矩器在抵擋時采用分流傳動，部分動力經(jīng)液力傳動，部分動力經(jīng)閉鎖離合器機械傳動。采用閉鎖離合器微小打滑方式，使得油耗增加

9、不多，但駕駛平穩(wěn)性大大提高，使得閉鎖區(qū)域擴大至全檔位。打滑控制是由改變閉鎖離合器摩擦片上壓緊油壓來實現(xiàn)的，通過控制閉鎖離合器摩擦片的壓緊力大小可以控制閉鎖離合器的打滑程度。為了精確地控制閉鎖離合器的結(jié)合油壓，采用了電子控制。有兩種方式：通過微機發(fā)出信號給電液比例閥或高速電磁閥來控制結(jié)合油壓，以實現(xiàn)目標打滑率。打滑控制需要確定合適的閉鎖強度目標打滑率，目標打滑率與行駛工況和駕駛情況（車速、油門開度、黨委和加減速等）有關(guān)。目標打滑率通過實際試驗和理論分析來確定，各種情況下的目標打滑率存儲在微機內(nèi)存中，通過傳感器檢出泵輪和渦輪轉(zhuǎn)速，輸給控制器，算出實際打滑率，和目標打滑率比較進行控制?？刂品绞阶畛醪?/p>

10、用pid反饋控制。但由于情況復(fù)雜，控制過程要求迅速穩(wěn)定，現(xiàn)采用模糊控制、學習控制和魯棒控制等。從80年代后期開始，進入90年代世界各著名汽車公司at幾乎都采用了閉鎖離合器打滑控制。新的閉鎖離合器控制系統(tǒng)在以下方面也做了改進。1、縮短閉鎖結(jié)合的時間提高閉鎖結(jié)合油壓的控制精度：過去為避免變矩器閉鎖時產(chǎn)生沖擊，必須使控制閉鎖離合器的油壓從低壓緩慢上升，以保證結(jié)合平緩，但結(jié)合的時間長。為了既保證結(jié)合的平緩，又實現(xiàn)快速結(jié)合，控制系統(tǒng)必須快速確定閉鎖所需要的油壓，并進行精確控制。提高壓緊活塞的響應(yīng)：從結(jié)構(gòu)上保證閉鎖時作用在壓緊活塞上的壓力按要求分布，使結(jié)合平滑，動作響應(yīng)快。2、確保低速時閉鎖的油壓通常在低

11、速時，油泵的流量會下降，閉鎖離合器結(jié)合的油壓也隨之下降。為此，在變矩器控制油路中增加了閉鎖壓力調(diào)節(jié)閥，使得低速時進入冷卻器的流量減少，從而保證閉鎖所需要的油壓。3、噪聲控制圖2 變距器特性分析發(fā)動機作為加振源，其扭矩波動機械地傳至傳動系引起傳動系的扭矩振動，進而發(fā)出嗡嗡的噪聲；另外，發(fā)動機振動的反作用力經(jīng)車架傳至車身，產(chǎn)生嘎噠嘎噠的噪聲。新的閉鎖離合器控制系統(tǒng)采取了各種措施來消除或減少這些噪聲。近年來，變矩器在以下方面進行了改進提高：1、匹配的優(yōu)化 改進了發(fā)動機與變矩器的匹配，使變矩器在高效區(qū)工作； 2、變矩器特性曲線的改進為進一步提高變矩器的效率，對變矩器的特性曲線進行改進，如圖2所示，虛線

12、是原來的變矩器的特性曲線，實線是改進后的特性曲線，從圖中可以看出，改進后的曲線：力矩系數(shù)的設(shè)計更合理，失速時力矩系數(shù)要小，否則輸入力矩大，油耗高；但過小，起動驅(qū)動力小，使低速區(qū)域操縱性差；因此失速時力矩系數(shù)值要合理選取。在高速比范圍力矩系數(shù)特性要與車輛的動力性相匹配。盡量提高變矩器區(qū)域的最高效率。3、設(shè)計方法的提高采用三維葉柵理論，合理確定循環(huán)圓的形狀，對泵輪、渦輪的葉片角度和定子葉片形狀最優(yōu)化設(shè)計，使得結(jié)構(gòu)緊湊，效率高。同時進行計算機模擬仿真，正確預(yù)測性能。三、液力機械式自動變速箱基本構(gòu)造的發(fā)展歷史（b）復(fù)雜變矩器加兩檔行星變速箱（a）偶合器加多檔行星變速箱（d）在三檔at基礎(chǔ)上加一行星排實

13、現(xiàn)四檔（c）三元件兩相變矩器加三檔行星變速箱（f）五檔at（e）雙排四檔at圖3 液力機械式自動變速箱基本構(gòu)造的發(fā)展歷史液力機械式自動變速箱從1939年誕生到現(xiàn)在已快60年了，通過各方面的開發(fā)和創(chuàng)新，產(chǎn)品經(jīng)歷著不斷的改良、進化和演變，各項技術(shù)從誕生、成長到成熟，從低級向高級發(fā)展。新技術(shù)誕生初期往往需要進行各方面的嘗試，各廠家提出了各種各樣的方案，但最終趨向于技術(shù)上最合理的方案。（一）歷史上曾采用過的典型方案（如圖3所示）1、偶合器加多檔位行星變速機構(gòu)圖3（a）是世界上第一臺自動變速箱hydromatic的傳動簡圖。該變速箱除一檔外，均采用功率分流，僅部分功率通過液力偶合器傳遞。這種方案的缺點是

14、偶合器無變矩功能，車輛起步加速性能差，而且換檔沖擊大。2、多元件多級多相變矩器加簡單行星變速箱圖3（b）為復(fù)雜變矩器加兩檔行星變速箱方案。此方案的特點是變矩器變矩范圍寬廣，機械變速部分檔位數(shù)少，結(jié)構(gòu)簡單，但復(fù)雜的變矩器傳動效率很低。3、三元件兩相變矩器加三檔行星變速箱圖3（c）為三元件兩相變矩器加三檔行星變速箱方案。由于液力機械式自動變速箱的主要缺點是變矩器效率低，為了提高變矩器效率，大家都采用結(jié)構(gòu)簡單、效率高的三元件變矩器，后加行星變速機構(gòu)。此方案成為液力機械式自動變速箱主流結(jié)構(gòu)。（二）多檔位化為了提高at車的動力性和降低油耗，同時隨著汽車高速化，都要求增加速比范圍，頭檔速比大，起步性能好；

15、最高檔速比小，在高速公路上行駛時油耗低，噪聲小。減小速比的間隔，使換檔平穩(wěn)響應(yīng)快，使發(fā)動機的轉(zhuǎn)速在合理的使用范圍內(nèi)，行駛寧靜。因此at增加檔位數(shù)是技術(shù)上的發(fā)展趨勢。最初at有兩檔的，但在50至60年代主要是三檔自動變速箱，到了70年代發(fā)展到四檔at。最初四檔at往往是在三檔at基礎(chǔ)上加一行星排來實現(xiàn)的，結(jié)構(gòu)不緊湊，零件較多（圖3(d)）。該at增加了一個超速檔（od），速比在0.7左右，當不需要高驅(qū)動力且要求車輛穩(wěn)速行駛時，采用超速檔可使發(fā)動機在低轉(zhuǎn)速下運行，以減少發(fā)動機的摩擦損失，降低油耗和噪聲。到了80年代（初），各主要廠家都開發(fā)了專為四檔變速箱設(shè)計的四檔雙排行星變速機構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單緊湊合理

16、（圖3(e)）。到了80年代末，檔位進一步增加至五檔。（圖3(f)）。日產(chǎn)公司于1989年開發(fā)了世界上首臺液力機械式五檔at，接著豐田、三菱、寶馬以及奔馳公司也相繼推出了五檔at。日產(chǎn)公司還專門研究了檔位數(shù)對汽車的起步加速性能和燃油經(jīng)濟性的影響，其結(jié)果如下：1、檔位數(shù)和速比范圍對起步加速性能的影響如圖4(a)所示。通常4檔變速箱最小速比（超速檔時）為0.7，最大速比的增加可提高汽車的加速性能。從圖中可以看出，檔位數(shù)大于6或1檔的速比大于4時對加速性能的提高作用已不明顯。2、檔位數(shù)和速比范圍對燃油經(jīng)濟性的影響如圖4(b)。通常4檔變速箱的最大速比（1檔時）取3.0，增加速比可提高燃油經(jīng)濟性，從圖

17、中可以看出，檔位數(shù)大于6或最小速比低于0.7，對燃油經(jīng)濟性提高影響很小。從上面分析可知，從轎車的動力性和經(jīng)濟性來看，轎車的檔位數(shù)最多可以用六檔，超過六檔就沒有意義了。從結(jié)構(gòu)角度來看，檔位的增加，at的結(jié)構(gòu)必然復(fù)雜，從4檔增加至5檔，變速箱的行星排數(shù)必須從雙排增至3排，使制造成本增加，降低了性能價格比。因此目前五檔變速箱宜用于高級轎車,而中低檔轎車仍然以4檔為主。圖4b 燃油經(jīng)濟性圖4a 起步加速性能（三）手動模式（手動和自動換檔一體化）裝有at的汽車駕駛?cè)菀住⑿旭偲椒€(wěn)，給人以高級舒適的感覺，已為廣大用戶接受；裝有mt的汽車雖然駕駛困難、動作遲滯、不連續(xù)令人感到不舒服，但是，司機可以自由地選擇檔

18、位，能充分體會駕駛的樂趣。為了同時滿足用戶的這兩種要求：既有at容易駕駛的好處，又有mt自由選擇檔位的駕駛樂趣，在at上設(shè)有手動模式（手動順序換檔）已成為90年代at發(fā)展的一個新特點。圖5 本田smatic 帶手動模式，at換檔操縱桿為滿足客戶的要求，日產(chǎn)公司提出了以下的指標來衡量變速器的性能：1、直接感：踩下油門踏板，立即產(chǎn)生加速感覺；2、發(fā)動機制動感：油門放松時，發(fā)動機制動起作用；3、換檔響應(yīng)：換檔操作開始至換檔終止的時間短；4、換檔的平順性：換檔過程中沖擊要小；5、換檔選擇性：按司機的愿望自由地選擇檔位的靈活性；圖5 性能要求比較圖6、最高轉(zhuǎn)速：發(fā)動機能上升的最高轉(zhuǎn)速。帶手動模式at、a

19、t和mt以上性能指標的比較如圖5所示，虛線表示mt，點劃線表示at，實線表示帶手動模式at。mt的直接感、發(fā)動機制動感、最高轉(zhuǎn)速以及檔位選擇性等指標比較好；at的換檔平順性比較好。為了改善at的性能，加上了手動模式，如圖5中實線所示，加上手動模式后，at的直接感、發(fā)動機制動感、最高轉(zhuǎn)速、檔位選擇性以及換檔響應(yīng)都有很大提高，1、直接感及發(fā)動機制動感由于直接機械傳動，mt對油門操作直接產(chǎn)生加減速反應(yīng)。為此，手動模式在24檔，變矩器閉鎖；考慮到要使全部檔位發(fā)動機制動均能起作用，為手動模式設(shè)計了專門的電液控制系統(tǒng)。為提高燃油經(jīng)濟性開發(fā)閉鎖離合器控制技術(shù)的基礎(chǔ)上，為了在廣的范圍內(nèi)踩油門時變矩器不解鎖，開

20、發(fā)了手動模式專門的閉鎖離合器控制油路。因此變矩器平滑感感覺不到，踩油門直接感提高。手動模式的13檔用于發(fā)動機制動的接合元件始終結(jié)合。放油門時，由于自由輪作用，發(fā)動機的轉(zhuǎn)速不會降低。因此通過此接合元件結(jié)合和減速時閉鎖離合器不解鎖，使放油門時發(fā)動機制動感提高。2、換檔響應(yīng)和換檔平順性為了綜合at模式的平穩(wěn)換檔和手動模式換檔的快速響應(yīng)，采用兩者結(jié)合的換檔方式。手動模式根據(jù)司機愿望換檔，要求對應(yīng)的不同油門開度和車速按最佳油壓變化換檔。不采用換檔過程中逐步修正油壓的反饋控制，而采用快速處理確定調(diào)壓值的換檔控制，從而提高了換檔響應(yīng)。由于采用了手動模式專門的與換檔條件和過程相適應(yīng)的確定油壓控制方法，使得在全

21、領(lǐng)域內(nèi)既實現(xiàn)快速的換檔響應(yīng)，又得到良好的力矩特性，特別是在換檔頻率高的自動換檔線附近，其換檔性能不比at差。為了獲得良好換檔性能，充分利用了電子控制的特點，同時為提高閥的響應(yīng)，設(shè)計時盡量縮短油路，降低油路阻力。另外，為增加低轉(zhuǎn)速下泵的流量采用了擺線泵，并對各接合元件的活塞和蓄能器尺寸進行最優(yōu)化設(shè)計。3、換檔選擇性手動模式下，司機可以在更廣闊的范圍內(nèi)自由選擇檔位。能排除自動變速一些不必要的換檔，需要快速降檔操縱時，能一下就換到所希望的檔位，能提高發(fā)動機制動效果。4、換檔操縱性為了使手動換檔操縱更方便，在換檔桿和轉(zhuǎn)向盤上都沒手動換檔開關(guān)，可以實現(xiàn)手不離開方向盤就能手動換檔。方向盤轉(zhuǎn)角大時，方向盤上

22、開關(guān)使用不便，可使用換檔桿，在手動模式使用比率最高的山路行駛（方向盤轉(zhuǎn)角大）和山路中高速公路行駛時（方向盤轉(zhuǎn)角?。┯羞@樣兩種操縱方式很合適。四、at控制技術(shù)的發(fā)展（一）液壓控制六七十年代以前的自動變速箱均采用全液壓控制。全液壓控制系統(tǒng)包括由許多液壓控制閥組成的閥體總成以及液壓管路。它通過機械的手段，將車速和節(jié)氣門開度這兩個參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤嚎刂菩盘?；閥體中的各個控制閥根據(jù)這些液壓控制信號的大小，按照設(shè)定的換檔規(guī)律，控制換檔執(zhí)行機構(gòu)的動作，實現(xiàn)自動換檔。全液壓控制系統(tǒng)的缺點是：控制精度低，難以進行精確的換檔點控制，不能適應(yīng)發(fā)動機工況、外界阻力和行駛情況的變化；無法按使用者愿望實現(xiàn)多種換檔規(guī)律；無法實

23、現(xiàn)精確的換檔品質(zhì)控制。進入80年代，已被淘汰，目前at基本上都是電子控制。（二）電子控制1969年法國雷諾r16ta轎車自動變速箱首先采用了換檔點電子控制。自動變速箱的電子控制系統(tǒng)包括微機、各種傳感器、電磁閥及控制電路等。它將控制換檔的參數(shù)（如車速、油門開度等）通過傳感器變?yōu)殡娦盘枺?jīng)過微機的處理，將控制信號作用于換檔電磁閥，通過電液操縱實現(xiàn)自動換檔。第一代電子控制的特點是：1、在換檔控制方面：為了滿足各種駕駛員的興趣、性格和愿望以及不同的行駛情況，設(shè)定了固定的換檔控制程序供選擇，例如，運動型（動力性最佳）適宜于喜好運動的年輕人；經(jīng)濟型（燃油經(jīng)濟性最佳）適宜于老年人和婦女；雪地型適宜在冬天下雪

24、光滑的路面行駛等。2、在換檔品質(zhì)控制方面：主要采用簡單的反饋控制和開環(huán)控制，對各種復(fù)雜換檔情況只能進行粗略控制。采用電子控制后，由于液壓操縱系統(tǒng)簡化了，液壓閥的數(shù)量減少，自動變速箱重量減輕，結(jié)構(gòu)也變得更為緊湊。（三）智能控制第一代電子控制所設(shè)定的固定有限的換檔模式無法完全滿足以下駕駛要求：1、按照駕駛員的意愿進行換檔。根據(jù)不同類型的駕駛員的性格愛好和駕駛習慣以及駕駛員在不同時刻的駕駛情緒來進行換檔，因人而異（考慮更換司機）地進行換檔。特別是要求能在短時間內(nèi)，通過檢測出司機駕駛操作動作（油門、制動和轉(zhuǎn)向操作等），經(jīng)過微機分析處理，能立刻理解司機此時此刻的心情和駕駛意愿，使換檔盡可能符合司機要求。

25、2、滿足行駛環(huán)境發(fā)生變化時的換檔要求。自動變速箱不但要在普通的路面上行駛時能夠正確換檔，而且在某些特殊環(huán)境條件下，例如在上坡下坡、不同路面，公路行駛和市內(nèi)駕駛、彎道以及拖掛車等，要求通過檢測出有關(guān)信息，經(jīng)微機分析處理后能識別行駛工況和道路情況，因地制宜地進行換檔。3、適應(yīng)車輛自身參數(shù)變化時的換檔要求。車輛的許多參數(shù)隨著使用時間的增加會發(fā)生變化，例如發(fā)動機性能下降、摩擦材料的磨損、潤滑油的變質(zhì)等。自動變速箱要能夠根據(jù)這些變化在控制上自行進行調(diào)整。為了達到以上的要求，自動變速箱必須有獲取信息、分析信息和處理信息的能力。這些信息包括反映司機愿望的信息、識別行駛工況和條件的信息以及判斷車輛參數(shù)變化的信

26、息。此時變速箱控制系統(tǒng)變成為非線形復(fù)雜的控制系統(tǒng)，采用過去傳統(tǒng)的控制方法和信息處理技術(shù)是不夠的。必須采用智能控制技術(shù)如魯棒控制、模糊控制、自適應(yīng)控制、學習控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和仿生物控制等，以適應(yīng)各種司機類型、環(huán)境條件和行駛狀況。給自動變速箱賦予靈性，能夠更好地理解和領(lǐng)會人的意圖，具有更好的適應(yīng)環(huán)境的能力和自身的調(diào)節(jié)能力。在國外，對自動變速箱的智能控制技術(shù)的研究已經(jīng)成為自動變速箱研究的一個熱點，也是at一個重要的技術(shù)發(fā)展方向。從80年代后期至90年代初期，世界各著名的汽車公司紛紛開發(fā)了at智能控制系統(tǒng)，如寶馬at自適應(yīng)控制系統(tǒng)（ags）、三菱invecs（intelligent and innova

27、tive vehicle electronic control system）智能創(chuàng)新車輛電子控制系統(tǒng)、豐田“ecti”(intelligent electronic control system)系統(tǒng)等等。智能控制系統(tǒng)主要解決的技術(shù)問題是汽車信息處理技術(shù)，內(nèi)容包括：1、信息檢測技術(shù)：擴大汽車感覺器官的功能。傳感器問題、高性能傳感器技術(shù)有待我們?nèi)フ莆蘸烷_發(fā)。2、信息處理技術(shù)：涉及到控制方法和現(xiàn)代控制理論，需要應(yīng)用和發(fā)展現(xiàn)代控制理論。為了高速處理信息，目前控制器已從八位機發(fā)展到二十四位機。3、信息轉(zhuǎn)換技術(shù)：微機處理和輸出的電信號，如何轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的機械動作，即電液轉(zhuǎn)換技術(shù)，各種電液比例閥和執(zhí)行元件

28、。（四）集成控制汽車電子控制系統(tǒng)一體化。發(fā)動機控制和at控制、巡航控制、牽引力控制、四輪驅(qū)動控制和abs等聯(lián)合起來進行綜合控制，這也是一個技術(shù)發(fā)展方向，有待研究的課題。五、液力機械式自動變速箱的發(fā)展歷程圖6描述了液力機械式自動變速箱的發(fā)展歷程。結(jié)構(gòu)發(fā)展控制方式圖6 液力機械式自動變速箱的發(fā)展歷程（一）結(jié)構(gòu)發(fā)展歷程1、1939年，第一臺自動變速箱誕生，為美國gm公司oldsmobil汽車上采用的hydromatic自動變速箱。2、1950年，美國ford公司帶變矩器的三檔自動變速箱是液力機械式自動變速箱成熟機型的代表。3、1965年，英國ap公司生產(chǎn)了第一臺ff（發(fā)動機前置，前橋驅(qū)動）自動變速箱

29、，促進了自動變速箱的小型化。4、1974年，德國vw公司生產(chǎn)的ffat是該類產(chǎn)品成熟機型的代表。5、1977年，帶有超速檔的四檔液力機械式自動變速箱誕生。6、1978年，美國克萊斯勒公司在轎車上采用變矩器閉鎖離合器獲得成功。7、19xx年，帶手動模式的自動變速箱。8、19xx年，采用變矩器閉鎖離合器打滑控制。9、1989年，五檔液力機械式自動變速箱誕生。10、六檔液力機械式自動變速箱誕生。（二）控制方式發(fā)展歷程1、六十年代以前，液力機械式自動變速箱均采用液壓控制。2、1969年，法國雷諾r16ta轎車自動變速箱首先采用了換檔點電子控制。3、七十年代初，帶有液壓控制閉鎖離合器的液力變矩器投放市場

30、。4、1981年，帶有電子控制閉鎖離合器的四檔自動變速箱開始裝在轎車上。5、八十年代，自動變速箱采用微機控制，具有多種換檔模式可供選擇；利用微機還可控制和調(diào)節(jié)接合元件油壓，改善換檔品質(zhì)。6、九十年代，世界各大汽車公司相繼開發(fā)和應(yīng)用了智能型電子控制系統(tǒng)，具有學習和自適應(yīng)功能。§2 自動變速箱（at）與手動變速箱（mt）的分析比較液力機械式自動變速箱是世界上最初的汽車自動變速箱，經(jīng)過長期的使用和改進已成為汽車非常成熟和標準的自動傳動式，使用中可以不需換油和保養(yǎng)行駛幾十萬公里。液力機械式自動變速箱是目前汽車自動變速箱的主流。目前轎車上自動變速箱的裝車率為：美國90%以上，日本已快接近80%

31、，西歐20%左右。在市內(nèi)客車重型卡車和工程車輛方面,at車也占優(yōu)勢。從靜態(tài)來看，at車數(shù)量已超過mt車。但西歐的情況是個例外。究其原因，我們認為是由于西歐機械技術(shù)很先進，他們不太愿意放棄自己優(yōu)勢的東西，例外mt確實也具有很多優(yōu)點，還沒有到淘汰的時候。從動態(tài)來看，at車上升勢頭很快。圖7給出了世界轎車at裝車率的發(fā)展情況。到目前為止，at裝車率仍呈上升趨勢。year圖7 世界轎車at裝車率發(fā)展情況一與手動變速箱相比，at在以下方面具有明顯的優(yōu)點：容易駕駛是汽車很主要的使用要求。圖8是手動變速器和自動變速器操作上的比較：圖8 手動變速器和自動變速器操作上的對比從上圖可清楚地看出，手動換檔操縱動作實

32、在太多，對初學駕駛者很難掌握，成為駕駛汽車一大難點。城市客車每分鐘需換35次檔，每換一檔需五個動作，即松油門踩離合器踏板（脫開離合器）移動換檔桿松離合器踏板（接合離合器）踩油門。每次起步，駕駛員要連續(xù)完成2030個手腳協(xié)調(diào)工作，這加劇了駕駛員精神和體力上的疲勞，分散了駕駛員在行駛方向上的注意力，增加了交通事故的發(fā)生率。而at車沒有離合器踏板，當汽車處于前進檔行駛位置時，起步超車轉(zhuǎn)彎上下坡都無需駕駛員的換檔操作，駕駛員只需操縱油門，這使得駕駛大大簡化。如果采用巡航控制，甚至不用操縱油門。雙手掌握方向盤時間長能提高行駛安全性，可使行車事故降低1/41/3。at車沒有復(fù)雜的換檔操作，適宜于初學開車者

33、，只需花通常學習駕駛?cè)斯Q檔車時間的一半就能學會開車，適用與女性和老年駕駛者以及不常開車者。開車者應(yīng)先學at車后學mt車，最好at車和mt車的駕駛執(zhí)照也應(yīng)區(qū)分開來。在國外，駕駛at車的駕駛員經(jīng)過兩個星期的培訓(xùn)就可拿到駕駛執(zhí)照，而駕駛mt車的駕駛員則需一個月。at車的優(yōu)點主要體現(xiàn)在換檔操作頻繁的短途和交通阻塞稠密地區(qū)，城市出租車采用at車比較合適，可減輕駕駛員疲勞，增加勞動時間。at車可降低對駕駛員的要求，而手動換檔要求司機要了解和掌握有關(guān)汽車發(fā)動機及底盤的一些專門知識并具有駕駛經(jīng)驗。2at車換檔平順，可改善換檔感覺，提高乘坐舒適性。液力變矩器能把發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制在一定范圍內(nèi)，有利于降低發(fā)動機振動

34、和噪聲。3排氣污染與發(fā)動機轉(zhuǎn)速有關(guān)。at車能使發(fā)動機在較小污染的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)工作。而手動換檔在換檔過程中常伴隨著供油量急劇變動，發(fā)動機轉(zhuǎn)速大起大落，不穩(wěn)定工況導(dǎo)致汽車污染嚴重。4at車降低了傳動系統(tǒng)載荷，自動變速能較好地適應(yīng)地形路面的變化，可提高平均車速，具有良好的通過性。而mt車在換檔時存在動力切斷問題，這會使車速降低，特別是汽車在陡坡上行駛時存在下滑問題。5at車可進一步向自動導(dǎo)航智能化綜合控制方向發(fā)展。二at車存在的問題和進行的改進一般認為at車存在以下問題，長期以來針對這些問題進行了許多改進。1at車的耗油問題。at的功率損失稍大，主要包括以下三部分：液力變矩器換檔離合器和制動器以及控制

35、油路的能量損失。三部分損失所占的比重分別為：變矩器損失約占70%，換檔離合器和制動器的拖帶損失約占15%，油泵驅(qū)動損失約占15%。近年來為改善at效率低油耗大的缺點進行了大量的工作，采用了以下措施：（1） 為了解決變矩器效率低的缺點，采用了閉鎖離合器，使變矩器僅在起步加速時和克服大阻力時才起作用，而在穩(wěn)定行駛時變矩器被閉鎖不起作用。起先僅在高檔變矩器閉鎖，現(xiàn)已發(fā)展到全部檔位都能閉鎖，同時采用結(jié)構(gòu)簡單的三元件變矩器，降低變矩比，提高效率，在變矩器設(shè)計中還采用了三維流動理論，使變矩器本身的效率得到了提高。目前，變矩器最高效率已接近90%左右。（2） 為了減少at液壓操縱系統(tǒng)的油泵損失，采用變量泵按

36、需供油，避免發(fā)動機高轉(zhuǎn)速時供油過多，同時油泵的壓力也能調(diào)節(jié)，按發(fā)動機傳遞扭矩的大?。ㄓ烷T開啟）來改變系統(tǒng)油壓，在保證接合元件（離合器和制動器）能傳遞所需扭矩的條件下，盡量使系統(tǒng)油壓降低。（3） 對變速箱的結(jié)構(gòu)進行改進，采用簡單的雙排行星機構(gòu)，盡量減少摩擦損失，提高傳動系統(tǒng)效率。（4） 充分利用自動換檔無級變速的優(yōu)點并增加檔位和傳動比變化范圍，另外利用電子控制使得發(fā)動機變矩器和變速箱匹配工作在最佳燃油經(jīng)濟性狀態(tài)，也使燃料經(jīng)濟性得到了改善。目前可以說，at車的燃料經(jīng)濟性已和mt車接近，沒有什么差別。對于駕駛技術(shù)水平不高的駕駛員來說，at車的燃料經(jīng)濟性超過mt車。2at車價格較貴，對一般車提高5%1

37、0%，而對高級豪華轎車，價格僅提高3%，因此at對經(jīng)濟型車不太合適，對稍高級的車較合適，但隨著經(jīng)濟發(fā)展和生活水平的提高，汽車也逐步向高檔發(fā)展。3有人說at車比mt車動力性能差。八十年代曾作過對比試驗，結(jié)果是：加速時間差15s，最高車速差5km/h。但是近年來at車經(jīng)過不斷改進，如采取提高變矩器效率改進自動變速箱與發(fā)動機的匹配以及增加檔位數(shù)增大變速范圍等措施，同時電子控制技術(shù)的進步能使at車按最佳動力性換檔規(guī)律工作?？梢哉f，at車動力性能不見得比mt車差，而且起步加速性能優(yōu)于mt車，換檔過程中動力不中斷，可提高平均車速。4在歐洲，自動換檔變速箱沒有廣泛普及的一個重要原因是不能充分滿足駕駛者的愛好

38、，因為汽車一方面是交通工具，同時也是某些人的運動愛好。at車換檔規(guī)律是預(yù)先設(shè)定的，雖然電子控制自動換檔已考慮了人的個性和愛好，設(shè)有幾種控制程序，例如：經(jīng)濟型（適合老人和婦女，特點是省油）動力型（滿足年輕人的運動愛好，特點是動力性好）正常型（為以上二者的調(diào)和折衷），但往往不能滿足所有駕駛者的脾氣愛好和各種各樣的駕駛情況。為此近年來新型at車采用了智能型的學習控制，通過電腦能學習體會駕駛員的駕駛習慣和愛好，從而按駕駛員的愿望來進行換檔控制，并且在選檔桿還設(shè)有與手動換檔相同的所謂運動模式，可進行人工選擇換檔，具有手動換檔類似的感覺，實現(xiàn)fun to drive，使駕駛者稱心愉快，獲得最大滿足。新型的

39、at車還考慮到各種行駛狀況和環(huán)境條件。通過電子控制能識別以下行駛情況：彎道行駛上下坡行駛山路或帶掛車行駛冬天在雪地和冰路面上行駛加減速行駛以及在城市繁忙交通條件下的停停走走行駛工況等。針對這些行駛情況，微機控制系統(tǒng)能夠自動識別并立即予以適當處理。隨著電子控制的不斷完善，使得其自動換檔的水平和高級駕駛員（可以稱為操作專家）的操作水平逐漸接近。應(yīng)該說人的感覺器官生理和心理能力是有一定限度的，電子控制自動換檔超越高級駕駛員的操作水平是有可能的。在國外某些人中存在著一種看法，認為換檔操作是一種運動技巧，離合器和換檔桿操作是汽車駕駛的一種樂趣，而看不起at車，認為at車是老人和婦女用的，男子漢應(yīng)駕駛mt

40、車。實際上這種看法是片面的。人們之所以使用自動變速箱，是因為自動換檔消除了手動換檔的一系列缺點，能使發(fā)動機更好地滿足汽車行駛的需要，將人從繁瑣的機械操作中解放出來，對這一點大多數(shù)人已達成共識。提高變速箱自動換檔的智能化水平，使其接近甚至超越人的操作已成為當今換檔技術(shù)發(fā)展的方向。三從機械發(fā)展趨勢和技術(shù)潮流方向上來看，汽車傳動系統(tǒng)向at方向發(fā)展是必然的。從機械發(fā)展歷史來看，其間經(jīng)歷了三大革命：動力革命（內(nèi)燃機的使用）傳動革命（機械傳動的完善和液體傳動的使用）和控制革命（用傳感器微機和電液閥進行信息處理）。從先進國家來看，動力革命和傳動革命已經(jīng)完成，目前正處于控制革命階段，要解決的主要問題是機械太“

41、機械”，沒有靈性的問題。過去機械全靠人來操縱控制，然而人的生理和心理能力（感覺器官的功能頭腦分析能力和體能）是有限的，操縱汽車這樣復(fù)雜的機械對于人來說體力和腦力負擔是很重的，更主要的是單靠人力操縱將阻礙汽車的發(fā)展和其性能的提高。因此必須對汽車各部分（發(fā)動機變速箱懸架制動和轉(zhuǎn)向機構(gòu)等）進行自動控制，并從各部分的單獨控制向整車一體化控制發(fā)展，從一般控制向智能控制發(fā)展。應(yīng)該認識到，操縱與控制，即機械的信息處理是當前機械發(fā)展的主要問題。要解決機械信息處理能力問題，機械本身是無能為力的，液壓控制在性能上也達不到要求，必須引入具有良好控制性能和信息處理能力的電子技術(shù)，但是僅僅采用機電液技術(shù)還不夠，還需應(yīng)用

42、聲學光學和化學等多學科技術(shù)才能使機械具有良好的信息處理能力，實現(xiàn)高度自動化。從技術(shù)發(fā)展角度來看，汽車傳動技術(shù)中電子技術(shù)電液控制技術(shù)和傳感器技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣泛，其技術(shù)水平也越來越高。目前世界上變速箱制造廠家沒有一家是不生產(chǎn)自動變速箱的。§3 amt技術(shù)發(fā)展動向一概述amt是在普通機械式變速器基礎(chǔ)上加上替代人工換檔的電子控制的液壓機構(gòu)來操縱離合器和變速箱機進行自動換檔。此自動換檔機構(gòu)有人稱為換檔機械手這個設(shè)想很早就有了，瑞典scarlic1960年就在實驗室中開發(fā)了換檔機械手（gear shifting robot）。70年代用在車輛上，1979年開發(fā)了所謂計算機輔助換檔系統(tǒng)（ca

43、g computer-aided gearshifting）。1983年日本isuzu公司在世界上首次推出轎車上用amt（navi-5 new advanced vehicle with intelligence 5 speed）系統(tǒng)。美國eaton公司日本日野公司和德國奔馳公司都相繼開發(fā)了amt車，分別應(yīng)用在卡車和公共汽車上。amt保持手動機械式變速器的優(yōu)點，又具備自動變速器自動換檔的功能。amt是在普通機械變速器上進行改造而成的，僅改變其中手動換檔操縱部分，生產(chǎn)制造繼承性好，改造投入費用少，技術(shù)難度似乎不大，可以先局部自動化。例如：先離合器自動操縱局部檔位間實現(xiàn)自動操縱等，然后再實現(xiàn)全面自

44、動化。這對資金缺乏制造能力低技術(shù)力量薄弱的我國汽車工業(yè)來說，具有一定的吸引力。已有幾家國內(nèi)單位進行了研究開發(fā)，取得了可喜的成績。amt保留原來的機械變速器，因此其傳動性能基本上和機械變速器相同。機械變速器除了齒輪傳動外，主要特點是具有以下兩大機構(gòu)：1起步裝置：帶扭矩減震器的主離合器。2換檔裝置：帶同步器的換檔嚙合套。這種純機械傳動，具有傳動效率高，結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點，但是換檔過程不可避免存在動力中斷。只有一個接合元件脫開后，另一個接合元件才能結(jié)合的缺點，不能實現(xiàn)換檔過程接合元件轉(zhuǎn)換時的搭接控制。因此起步和換檔必然不夠平穩(wěn)和沖擊較大。同時機械傳動很難阻隔發(fā)動機扭矩不均勻引起的震動。amt車振動和噪聲

45、較大，乘坐舒適性差，對高級豪華車不太合適。實際上，要搞高水平微機控制自動換檔機構(gòu)在技術(shù)上是很難的，除了需高水平的電液比例控制技術(shù)外，還要滿足駕駛員的駕駛愿望和適應(yīng)各種行駛工況來進行換檔，另外換檔過程是復(fù)雜的綜合操縱過程，除了要操縱主離合器和變速器外，還涉及到發(fā)動機油門和制動操縱。從目前來看amt還比較難達到這個水平，而且這套換檔機械手系統(tǒng)的制造成本是不低的，amt和hmt相比沒有價格優(yōu)勢。另外amt自動換檔機構(gòu)需要動力，因此或多或少也得降低傳動效率。基于以上分析，我們認為amt適用用于商用車和卡車，這些車檔位較多，采用hmt困難，需要自動操縱，減輕駕駛員勞動，而且換檔過程動力切斷影響不大，對乘

46、坐舒適性要求也不高。amt也可用于抵檔轎車上，且不一定搞全自動，搞局部自動操縱和換檔也可以，解決人工換檔機械變速器起步換檔操縱復(fù)雜勞動強度大的問題，作為簡化駕駛操縱的具體技術(shù)措施。二amt的基本組成和工作原理圖9 amt的主離合器和變速器操縱機構(gòu)三、和的分析比較是主離合器機械變速箱電液操縱換檔機構(gòu)是變矩器液壓操縱動力換檔變速和對比主要差異是：1、 起步裝置以液力變矩器代替主離合器變矩器傳遞扭矩與泵輪轉(zhuǎn)速成平方關(guān)系，在發(fā)動機低轉(zhuǎn)速時傳遞力矩小了，它解決了內(nèi)燃機不能有載啟動問題，具有不需操縱，只需加油門就能自動起步的功能。通過長期使用證明液力變矩器對汽車來說是一個有效的部件，它具有以下優(yōu)點：自動變

47、矩，起步時扭矩自動增加，提高起步性能，行駛時能自動適應(yīng)外界阻力的變化。扭矩和牽引力隨油門踏板變化很容易操縱調(diào)節(jié)，特別是低速起動或爬坡時。使得駕駛?cè)菀追奖?。起步加速和換擋平穩(wěn)，降低傳動系統(tǒng)動載荷，延長傳動系統(tǒng)壽命。阻隔發(fā)動機扭矩不均勻性引起的振動，降低噪聲，提高乘坐舒適性，給人以駕駛平穩(wěn)高級的感覺。防止發(fā)動機因過載而突然熄火，提高車輛的通過性。變矩器主要缺點是傳動效率低，增加油耗。在變矩器應(yīng)用的初期，人門存在著一種錯誤認識，認為變矩器能起自動變矩作用，因此最初的變矩器的失速比很大，變矩主要靠變矩器來實現(xiàn)，而變速器是輔助的，因此檔位很少，最初只有兩檔，后來才逐漸明白，要靠變矩器提高變矩比，必然會導(dǎo)

48、致變矩器油耗增大，是行不通的。適應(yīng)外界阻力的變化變速變矩主要還得依靠變速器。因此的變速器檔位數(shù)在不斷增加，從檔發(fā)展到、檔，目前高檔轎車采用檔，并有可能發(fā)展到檔。而變速器的失速變矩比降低到以下，以提高其最高效率。同時對變矩器的作用也有了進一步的明確，它僅在起步加速和換檔過程中起有效作用，在穩(wěn)定行駛時不起什么作用，反而使油耗增加。因此采用閉鎖離合器，將變矩器閉鎖成機械傳動，以提高效率。剛開始采用閉鎖離合器，其閉鎖區(qū)域僅限于高檔位、高車速和低油門較狹窄的區(qū)域。因為在低檔區(qū)域變矩器閉鎖后，發(fā)動機轉(zhuǎn)矩不均勻產(chǎn)生的振動沒有經(jīng)過液力傳動減振直接傳給機械傳動系，會產(chǎn)生振動和噪音，影響乘坐的舒適性。為了解決燃油

49、經(jīng)濟性和駕駛平穩(wěn)性之間的矛盾，使得閉鎖區(qū)域向低速檔、低車速和大油門開度領(lǐng)域擴展。最近在轎車上大多采用了閉鎖離合器微小打滑控制，使得油耗稍有增加，但駕駛平穩(wěn)性大大改善。從上面分析可知在汽車上使用液力變矩器已經(jīng)日趨成熟，盡量解決其傳動效率低的缺點，發(fā)揮其傳動平穩(wěn)、自動增扭的優(yōu)點。在變矩器的設(shè)計上采用了先進的三維葉柵理論，對循環(huán)圓形狀、各葉輪的葉片和形狀進行優(yōu)化設(shè)計，合理確定變矩器力矩系數(shù)，使變矩器和發(fā)動機匹配優(yōu)化，改善其共同工作的經(jīng)濟性和動力性。1、從制造角度來看，變矩器制造不算復(fù)雜，成本不高，從使用角度看，變矩器工作可靠，使用壽命長。2、換檔機構(gòu)采用液壓操縱摩擦接合元件。與帶同步器嚙合套換檔相比

50、，換檔過程無明顯動力中斷，可以通過控制在分離的接合元件的油壓釋放和在結(jié)合的接合元件的油壓上升，來精確控制換檔搭接，實現(xiàn)快速、平穩(wěn)、無沖擊換檔。3、從整體控制系統(tǒng)來看：機械變速箱換檔是同步器杠桿撥叉電液操縱機構(gòu)。操縱過程由電信號液壓信號再通過機械機構(gòu)（杠桿和同步器）來換檔。：動力換檔變速箱換檔過程由電信號液壓信號，直接控制換檔接合元件的結(jié)合與分離。從和換檔操縱方式來看：1、換檔操縱方式比較簡單直接，電信號轉(zhuǎn)換至液壓信號直接去控制接合元件換檔，顯然比較麻煩。2、是開關(guān)型操縱（分離和結(jié)合）；是比例型的操縱，可控制一個接合元件的逐漸分離，另一個接合元件的逐漸結(jié)合。這樣就可以控制換檔過程的搭接和平穩(wěn)過渡

51、。如果和都采用定軸式變速箱（本田就采用定軸式）從結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度和制造難易程度來說，并不比差。應(yīng)該說采用油壓控制接合元件換檔要比采用液壓機構(gòu)同步器換檔性能要好，而且結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜。目前不少具有手動模式，在手動模式下相當于動力換檔變速器，即所謂手動與自動一體的變速器。它具有普通機械變速器的效率高、人工選擇換檔等特點，但換檔操縱卻大大簡化了。從以上分析可知，在性能上優(yōu)于，這也就說明了為什么是的主流。我們認為可選擇的多種工作模式，操縱駕駛?cè)菀追奖悖鸩綋Q檔無沖擊，駕駛平穩(wěn)，振動噪聲低，給人以舒服和高檔的感覺，它特別適用與高檔轎車。隨著的不斷改進和完善，對一般駕駛者來說，其動力性能和經(jīng)濟性能也不比差。從以上

52、分析和我國目前狀況來看，我們有以下幾點看法：、從歷史繼承性來看，是在基礎(chǔ)上的改良，投資少，開發(fā)難度低。但由于先天性的性能和結(jié)構(gòu)限制，使其性能無法進一步提高。、從性能上來看，通過不斷改善，其性能明顯優(yōu)于：起步加速和換檔性能要比好，操縱控制和駕駛性能也較好。、適應(yīng)于舒適性能要求比較低的重型車輛和作為輔助的自動換檔方式使用（例如：本田定軸式，前進檔和倒檔轉(zhuǎn)換就采用了方式），而對轎車來說，采用較好。、在確定發(fā)展方向時，要考慮技術(shù)的先進性和可持續(xù)發(fā)展性，受制于原來結(jié)構(gòu)，技術(shù)上進一步發(fā)展受限制，性能無法進一步提高。技術(shù)上發(fā)展道路較寬，變矩器和油壓控制接合元件可推廣應(yīng)用于和各種輪式車輛和履帶車輛，從技術(shù)上來

53、看具有生命力和發(fā)展前途。、中許多技術(shù)，例如電液比例油壓控制技術(shù)、變矩器技術(shù)以及許多智能控制技術(shù)等等都是一些重要的基本技術(shù)，我們必須掌握。并且具有成熟的引進技術(shù)作參考，有教材和老師，不掌握是可惜的。而且這些技術(shù)可推廣應(yīng)用于和其他車輛上。、要搞投資大，技術(shù)難度大，又面臨著劇烈國際和國內(nèi)競爭，但要改變我國汽車工業(yè)只能為先進國家打工的命運，技術(shù)上爭獨立，有困難有危險也得上。§4 cvt技術(shù)發(fā)展動向一、 概述目前cvt是指v型帶cvt，早在1958年，荷蘭daf公司開發(fā)的橡膠帶cvt variomatic用于volvo 3431.4升轎車上，通過摩擦傳動，傳力小，壽命短，耐久性差，而且體積大，

54、重量重，效率差，僅用于二輪車和個別微型氣車上。70年代中后期，荷蘭vdt（van doorne transmission）公司開發(fā)了金屬帶稱為推塊式金屬v型帶，較有效地解決了cvt傳遞力小、壽命短、耐久性差的問題。從70年代末80年代初開始，世界上許多有名汽車廠家都以vdt金屬帶為中心，致力于cvt的開發(fā)。經(jīng)過vdt公司的不斷努力，金屬帶的結(jié)構(gòu)不斷改進，傳遞扭矩容量不斷提高，耐久性和可靠性也在不斷改善。二、 cvt的結(jié)構(gòu)和性能特點分析cvt有多種形式，這里僅對具有代表性的推塊式v型金屬帶式來進行分析，圖10為其結(jié)構(gòu)簡圖。（一）cvt的結(jié)構(gòu)組成，有以下三大部分：.起步裝置，有以下三種形式1） 電

55、磁離合器：重量尺寸大，熱負荷能力低，一般僅用于微型車輛上。圖10 cvt的結(jié)構(gòu)簡圖2） 電子控制式濕式摩擦離合器：結(jié)構(gòu)尺寸小，響應(yīng)快，能量損失小，在有些轎車上采用。3） 液力變矩器：起步扭矩大，坡道起步性能好，駕駛?cè)菀追奖?，微動性能好（進出車庫），而且能阻隔發(fā)動機扭矩不均勻所引起的振動和沖擊。因此目前也比較傾向于采用變矩器。推塊式金屬型帶無級變速裝置。前進后退換向機構(gòu)，有兩種形式：行星式：油壓操縱接合元件換向。定軸式：油壓操縱接合元件換向。三、和的比較、從性能上看，是無級傳動，能最大限度地利用發(fā)動機的特性，提高動力性和經(jīng)濟性，同時變速換檔平穩(wěn)，行駛性能和駕駛感覺都好，是有級傳動，為了改善性能必

56、須增加檔位數(shù)，目前已增加至檔，與性能較接近，但仍稍有差距。、從結(jié)構(gòu)制造上看，上仍采用變矩器，還需要前進后退轉(zhuǎn)向機構(gòu)和液壓操縱摩擦接合元件。從結(jié)構(gòu)制造復(fù)雜程度上看兩者差距不大，目前來看制造成本稍高。、作為新產(chǎn)品，從誕生、發(fā)展到成熟需要經(jīng)歷充分時間考驗和使用證實；對用戶來說要有一個認識、信任和接受的過程。目前產(chǎn)品尚有不成熟尚需改進的地方。1） 金屬帶的結(jié)構(gòu)形狀和參數(shù)還在不斷改進和完善，其傳遞扭矩的能力在進一步提高。目前以小排量汽車為主，正在向大排量發(fā)展。2） 在變速過程中，帶的軸向偏移會造成主從動輪的帶平面中心線不在同一平面上的現(xiàn)象。此現(xiàn)象會使帶在運轉(zhuǎn)過程中發(fā)生扭曲，在帶輪的入端和出端造成沖擊，使噪音增大，傳動變的不平穩(wěn)，并會使帶的壽命急劇下降。為解決此問題，目前采用與金屬帶相接觸的帶輪的錐面形狀進行修正設(shè)計。但是最好能使主從帶輪兩側(cè)對稱軸向移動，使兩輪帶平面中心線不產(chǎn)生偏移。3） 在使用上曾出現(xiàn)不夠理想的地方，例如起步和低速行駛時會感到有種獨特的滯澀不圓滑的感覺，在緊急停車后再起步時，偶爾會發(fā)生低速無法起